粗糙度RA100
目次
1概述 (3)
2工作原理 (4)
3各部分名称详图 (4)
4技术参数 (5)
5测量操作 (6)
5.1测量准备 (6)
5.2开机、关机 (7)
5.3选择参数 (7)
5.4测量 (7)
5.5示值校准 (8)
5.6充电 (9)
6日常维护与保养 (9)
6.1保养 (9)
6.2维修 (10)
7数定义 (11)
8用户须知 (13)
9取样长度选择推荐表 (14)
1概述
便携式粗糙度仪是我公司推出的新一代袖珍便携式表面
粗糙度仪。它具有测量精度高、测量范围宽、操作简便、便于携带、工作稳定等特点，可以广泛应用于各种金属与非金属的加工表面的检测，该仪器是传感器主机一体化的袖珍式仪器，具有手持式特点，更适宜在生产现场使用。
z外形采用拉铝模具设计，坚固耐用，抗电磁干扰能力显著，符合当今设计新趋势。
z采用高速DSP处理器进行数据处理和计算，测量和运算速度极大提高。
z显示液晶采用流行的OLED显示屏，高亮度，无视角，宽温度，适合各种场合使用。
z采用锂离子充电电池，可长时间工作，无记忆效应，可边充电边工作，充电时间短，电池寿命长。
z使用通用的USB接口进行充电和通讯。采用专用的充电器或计算机的USB口进行充电，方便快捷。
z点阵液晶显示，界面提示信息丰富。
z实时监测锂电电池电量并显示，及时提醒用户进行充电并具有充电进度提示。
z自动关机功能以及低功耗软硬件设计使仪器工作时间超长，适合各种现场使用。
z传感器测头具有保护门，有效的保护了传感器测头，保证了测量的精度。
2工作原理
当传感器在驱动机构的驱动下沿被测表面作匀速直线运动时，其内部垂直于工作表面的触针随工作表面的微观不平轮廓产生垂直方向的位移，再通过传感器将位移变化量转换成电量的变化，将该电信号进行放大，滤波，经A/D转换为数字信号，再经DSP处理，计算出Ra、Rz、Rq、Rt值并显示。
3各部分名称详图
USB口启动键
4技术参数
测量参数（μm ）：Ra、Rz、Rq、Rt
行程长度（mm）：6
取样长度（mm）：0.25 ，0.80 ，2.50
评定长度（mm）：1.25 ，4.0
测量范围（μm ）：
Ra、Rq：0.05 ~ 10.0
Rz、Rt： 0.1 ~ 50 示值误差：±10%
示值变动性：＜12%
传感器触针针尖圆弧半径及角度：
针尖圆弧半径：10 μm±1 μm
角度：
传感器触针静测力及其变化率：
触针静测力：≤ 0.016N
测力变化率：≤ 800N/m 传感器导头压力：≤ 0.5N
电池：3.7V锂离子电池
外形尺寸：106 mm×70 mm×24 mm
重量：200g
工作环境条件:
温度：-20℃～40℃
相对湿度：< 90%
周围无振动、无腐蚀性介质
5测量操作
5.1 测量准备
取出仪器，此时传感器测头保护门应是关闭的（见下图）
向右推动测头保护门开关，打开传感器测头保护门，露出传感器测头准备测量（见下图）。
5.2 开机、关机
开机长按键2秒开机，在“嘀”的一声后，进入测量状态。测量参数、取样长度将保持上次关机前的状态。
关机开机状态下，长按键2秒关机，仪器进入低功耗状态。
10分钟内无按键操作仪器将自动关机。
5.3 选择参数
用户应在启动传感器前选择好所关心的测量参数Ra、Rz、Rq、Rt以及合适的取样长度和公英制。
轻触键选择取样长度0.25mm、0.8mm、2.5mm各档
长按键2秒将进行公制/英制转换
轻触键依次选择测量参数Ra 、Rz、Rq、Rt
5.4 测量
选择好测量参数及取样长度后，将仪器的测量区域指示
标记对准被测区域，放稳后轻按仪器顶部的启动
键，蜂鸣器响，传感器移动，开始测量，液晶显示“Waiting”，此时按动启动键无效;
在“Waiting”消失，并且“嘀”一声后，标志测量结束，屏幕显示测量值。
注：
（1）在传感器移动过程中，尽量使仪器放置平稳，以免影响该仪器测量精度；
（2）在传感器归位前，仪器不会再响应测量操作
（3）当仪器死机时，轻触复位键，即可重新开机。
5.5 示值校准
使用前，应当用随机所带的标准样块对仪器进行示值校准。下面以标准样块标称值为1.60为例：
将标准样块放置在样块支架的定位窗口中，在关机状态
下，按住“启动键”的同时按开机，显示如下后再松开启动键，机器进入校准状态。
按动上下键将显示值调整为样本标称值1.60，如下
图。
将仪器置于该样块刻线区上，传感器滑行方向垂直于刻线的纹理方向，按下启动键，开始一次校准测量。
重复多次校准可明显提高精度。
测量结束后校准参数将自动存储，此时关机重新正常启动仪器进行工作。
如果用户具有与测量值接近的多刻线样块，根据自身常用的测量范围选择样板进行校准，可显著提高测量精度。
5.6 充电
将充电器插入充电孔中，充电3小时即可。充电时
符号闪烁，显示充电动画。充满后动画结束。即使在关机状态下也可启动充电界面显示。
6日常维护与保养
6.1 保养
避免碰撞、剧烈震动、重尘、潮湿、油污、强磁场等情况；
每次测量完毕，要及时关掉电源，以保持电池能量，
并应及时对电池进行充电；
传感器是仪器的精密部件，切记精心维护。每次使用完毕，要将仪器的保护盖轻轻盖好。避免对传感器造成剧烈的振动；
随机标准样板应精心保护，以免划伤后造成校准仪器失准。
6.2 维修
本仪器如出现故障，由生产厂家负责维修。用户请勿自行拆卸、修理。送回生产厂家进行检修的仪器，应随同附上保修卡随机配备的校准样板，并说明故障现象。
7数值定义
本仪器的参数计算符合GB/T 3505《产品几何技术规范 表面结构 轮廓法 表面结构的术语、定义及参数》。 表面粗糙度：是指加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征。
取样长度：用于判别具有表面粗糙度特征的一段基准线长度。
评定长度：评定轮廓所必须的一段长度，它可以包括一个或几个取样长度。
轮廓算术平均偏差Ra ：在取样长度内轮廓偏距的算术平均值。
∑==n
i i
y n Ra 1
1
轮廓均方根偏差Rq ：在一个取样长度内纵坐标值的均方根值
2
1121?
?????=∑=n i i y n Rq
轮廓最大高度Rz （ISO ）：在一个取样长度内，最大轮廓峰高Rp 和最大轮廓谷深Rv 之和的高度。
轮廓峰谷总高度Rt ：在评定长度内最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和。
轮廓最大峰高Rp：在取样长度内从轮廓峰顶线至中线的距离。
轮廓最大谷深Rv：在取样长度内从轮廓谷底线至中线的距离。
8用户须知
z用户购买本公司产品后,请认真填写<保修登记卡>并请加盖用户单位公章后和购机发票复印件寄回本公司,也可在购机时委托售机单位带寄.手续不全时,只能维修不能保修. z本公司产品从用户购置之日起,一年内出现质量故障(非保修件除外),请凭保修卡或购机发票复印件与本公司联系,可免费维修产品.保修期内,不能出示保修卡或购机发票复印件,本公司按出厂日期计算保修期,期限为一年。
z超过保修期的产品出现故障, 按本公司规定核收维修费。z凡因用户自行拆卸本公司产品或因运输、保管不当或未按照“产品使用说明书”正确操作造成产品损坏，以及私自涂改保修卡，无购货凭证，本公司均不能予以保
修。
z非保修件清单
机壳传感器电池充电器标准校准样块
9取样长度选择推荐表
Ra (μm) Rz (μm) 取样长度λc(mm)
＞5～10＞20～40
2.5
＞2.5～5＞10～20
＞1.25～2.5＞6.3～10
0.8
＞0.63～1.25＞3.2～6.3
＞0.32～0.63＞1.6～3.2
＞0.25～0.32＞1.25～1.6
＞0.20～0.25＞1.0～1.25
＞0.16～0.20＞0.8～1.0
＞0.125～0.16＞0.63～0.8
＞0.1～0.125＞0.5～0.63
＞0.08～0.1＞0.4～0.5
0.25
＞0.063～0.08＞0.32～0.4
＞0.05～0.063＞0.25～0.32
＞0.04～0.05＞0.2～0.25
＞0.032～0.04＞0.16～0.2
＞0.025～0.032 ＞0.125～0.16
＞0.02～0.025＞0.1～0.125
仪器配置清单
序号 名称 数量 备注
1 粗糙度仪主机 1台
2 校准试块 1块
3 试块支架 1个
4 充电器 1个
5 USB充电线 1条
6 使用说明书 1本
7 合格证 1张
8 保修卡 1张
9 仪器箱 1个
10
11
粗糙度与公差等级
表面光洁度与表面粗糙度对照表 光洁度级别(旧标) 粗糙度 Ra （μm） 1)表面状况、2)加工方法和3)应用举例 ▽1 40~80 ▽2 20~40 1)明显可见的刀痕2)粗车、镗、刨、钻3)粗加工后的表面，2焊接前的焊缝、粗钻孔壁等。▽3 10~20 1)可见刀痕2)粗车、刨、铣、钻3)一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面 ▽4 5~10 1)可见加工痕迹2)车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿3)不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、 外花键的非定心表面，不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等 ▽5 2.5~5 1)微见加工痕迹2)车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿3)和其他零件连接不形成配合的表面，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的 固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧 化处理的表面 ▽6 1.25~2.5 1)看不清加工痕迹2)车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm^2铣齿3)安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔，普通精度齿轮的齿面，定位销孔，V型带轮的表面，外径 定心的内花键外径，轴承盖的定中心凸肩表面 ▽7 0.63~1.25 1)可辨加工痕迹的方向2)车、镗、拉、磨、立铣、刮3～10点/cm^2、滚压3)要求保证定心及配合特性的表面，如锥销与圆柱销的表面，与G级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔， 中速转动的轴径，直径超过80mm的E、D级滚动轴承配合的轴径及外壳孔，内、外花键的定 心内径，外花键键侧及定心外径，过盈配合IT7级的孔（H7），间隙配合IT8～IT9级的孔（H 8，H9），磨削的齿轮表面等 ▽8 0.32~0.63 1)微辨加工痕迹的方向2)铰、磨、镗、拉、刮3～10点/cm^2、滚压3)要求长期保持配合性质稳定的配合表面，IT7级的轴、孔配合表面，精度较高的齿轮表面，受变应力作用的重要零 件，与直径小于80mm的E、D级轴承配合的轴径表面、与橡胶密封件接触的轴的表面，尺寸 大于120mm的IT13～IT16级孔和轴用量规的测量表面 ▽9 0.16~0.32 1)不可辨加工痕迹的方向2)布轮磨、磨、研磨、超级加工3)工作时受变应力作用的重要零件的表面。保证零件的疲劳强度、防腐性和耐久性，并在工作时不破坏配合性质的表面，如轴 径表面、要求气密的表面和支承表面，圆锥定心表面等。IT5、IT6级配合表面、高精度齿轮 的表面，与G级滚动轴承配合的轴径表面，尺寸大于315mm的IT7～IT9级级孔和轴用量规 级尺寸大于120～315mm的IT10～IT12级孔和轴用量规的测量表面等 ▽10 0.08~0.16 1)暗光泽面2)超级加工3)工作时承受较大变应力作用的重要零件的表面。保证精确定心的锥体表面。液压传动用的孔表面。汽缸套的内表面，活塞销的外表面，仪器导轨面，阀的工作 面。尺寸小于120mm的IT10～IT12级孔和轴用量规测量面等
各种加工方法的加工精度
各种加工方法的加工精度 一：车削 车削中工件旋转，形成主切削运动。刀具沿平行旋转轴线运动时，就形成内、外园柱面。刀具沿与轴线相交的斜线运动，就形成锥面。仿形车床或数控车床上，可以控制刀具沿着一条曲线进给，则形成一特定的旋转曲面。采用成型车刀，横向进给时，也可加工出旋转曲面来。车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。 车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。精车时，可达IT6—IT5，粗糙度可达0.4—0.1μm。车削的生产率较高，切削过程比较平稳，刀具较简单。 二：铣削 主切削运动是刀具的旋转。卧铣时，平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的。提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度，因此生产率较高。但由于铣刀刀齿的切入、切出，形成冲击，切削过程容易产生振动，因而限制了表面质量的提高。这种冲击，也加剧了刀具的磨损和破损，往往导致硬质合金刀片的碎裂。在切离工件的一般时间内，可以得到一定冷却，因此散热条件较好。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。 顺铣 铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量突然增大，引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损。逆铣 可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，加速了刀具的磨损。同时，逆铣时，铣削力将工件上抬，易引起振动，这是逆铣的不利之处。 铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。 普通铣削一般只能加工平面，用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。数控铣床可以用软件通过数控系统控制几个轴按一定关系联动，铣出复杂曲面来，这时一般采用球头铣刀。数控铣床对加工叶轮机械的叶片、模具的模芯和型腔等形状复杂的工件，具有特别重要的意义。
制图、公差配合、粗糙度规范(1)
机械制图、公差配合、粗糙度规范 总则： 机械制图、公差配合、粗糙度总体上要符合《机械设计手册第三版》第2卷第2篇中的各项规定。本规范仅规定出了其中的主要问题、常见问题，及PCCAD的设置和使用问题。 一、幅面设置 在PCCAD中有图纸设置这一指令，在画图前，根据你所要画零部件的大小及复杂程度选择图幅大小及绘图比例。图幅一定按国家标准规定使用A1、A2、A3、A4图幅。最终的要求是：既不要太挤也不要太空，要做到图幅及绘图比例适当，图纸的布局合理，这样画出的图在整体上会给别人包括审图人一种比较舒服的感觉。在一开始绘图时，可能不太好把握图纸图幅大小及比列，可以先整体绘制完后或大体的轮廓画出来后，再选择图幅及比例。 表1为常用图幅选择（表中为一般原则，具体视情况而可变动） 【表1】 二、视图表达 视图主要为主视图、俯视图、左视图，即所说的三视图。三视图在绘图时要求：长对正、高平齐、宽相等、对齐布置。但并非所有的结构都必须用三视图表达（比如轴，用一个视图就可以表达清楚），同时视图中也不是所有的虚线都要画出，要灵活的应用其它的视图表达方法。具体如下： 2.1.向视图 根据需要是可自由配置的视图，在相应视图的附近用箭头指明方向，并标
注相同的字母，其相应的视图位置可根据图纸布局的需要来摆放。其视图可以只画出你所需要表达的图形及位置关系，其他的可以不画。 2.2.局部视图（见附件MDE-92-5） 1) 为了更清楚的表达所画零部件的结构或是尺寸，特别是在三视图中有些细节性的结构及尺寸不好表达，或是标注不开，在这种情况下使用局部视图。 2) 为了节省绘图时间或图幅，对称构件或零件的视图也可只画一半或四分之一。 2.3.剖视图（见附件MDE-92-5） 为了清楚的表达物体的内部结构，位置关系以及相关尺寸，采用剖视图，在画剖面线时一定要疏密得当，尤其不要过密，比例选择一般与图幅比例相同。 2.3.1 按剖切面分：剖视图主要包括单一剖切面、几个平行的剖切面、旋转剖切面、几个相交的剖切面、复合剖(相交的剖切面与其他剖切面组合)。 1) 单一剖切面是向某一投影面剖切也可以是向不平行基本投影面得投影面剖切即斜剖切面。既可以整体剖视，也可以局部剖视。 2) 几个平行的剖切面及旋转剖切面是在单一剖切面上无法完全表达出物体的内部结构，而采取的剖视方法。 2.3.2 按剖视的范围分：剖视图包括全剖视图、半剖视图和局部剖视图。 1) 全剖视图就是用剖切面完全的剖开物体所得得剖视图。 2) 半剖视图是当物体具有对称平面时，向垂直于对称平面的投影面上投射所得的图形，可以对称中心为界，一半画成剖视图，另一半画成视图。 3) 局部剖视图是用剖切面局部地剖开物体所得的剖视图。 [半剖视图] [局部剖视图]
公差与配合标准表 孔轴公差 表面粗糙度 制图一标示
公差与配合（摘自GB1800～1804－79）免费 1 ．基本偏差系列及配合种类 .2．标准公差值及孔和轴的极限偏差值 标准公差值(基本尺寸大于6至500mm) 基本尺寸mm 公 差 等 级 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12
>6～10 >10～18 >18～30 >30～50 >50～80 >80～120 >120～180 >180～250 >250～315 >315～400 >400～500 6 8 9 11 13 15 18 20 23 25 27 9 11 13 16 19 22 25 29 32 36 40 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57 63 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89 97 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140 155 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230 250 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360 400 150 180 210 250 300 350 400 460 520 570 630 孔的极限差值（基本尺寸由大于10至315mm）μm 公差带等 级 基本尺寸m m >0～18>18～30 >30～50 >50～80 >80～120>120～180 >180～250>250～315 D 8 +77 +50 +98 +65 +119 +80 +146 +100 +174 +120 +208 +145 +242 +170 +271 +190 ▼9 +93 +50 +117 +65 +142 +80 +174 +100 +207 +120 +245 +145 +285 +170 +320 +190 10 +120 +50 +149 +65 +180 +80 +220 +100 +260 +120 +305 +145 +355 +170 +400 +190 11 +160 +50 +195 +65 +240 +80 +290 +100 +340 +120 +395 +145 +460 +170 +510 +190 E 6 +43 +32 +53 +40 +66 +50 +79 +60 +94 +72 +110 +85 +129 +100 +142 +110 7 +50 +32 +61 +40 +75 +50 +90 +60 +107 +72 +125 +85 +146 +100 +162 +110
机械加工方法与零件的粗糙度及精度等级之间的对应表
机械加工方法与零件的粗糙度及精度等级之间的对 应表 序号=1 Ra值不大于\μm=100 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面，一般很少采用 ----------------------------------------------------------- 序号=2 Ra值不大于\μm=25、50 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工后的表面，焊接前的焊缝、粗钻孔壁等 ----------------------------------------------------------- 序号=3 Ra值不大于\μm=12.5 表面状况=可见刀痕 加工方法=粗车、刨、铣、钻 应用举例=一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面 ----------------------------------------------------------- 序号=4 Ra值不大于\μm=6.3 表面状况=可见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿 应用举例=不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、外花键的非定心表面，不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等 ----------------------------------------------------------- 序号=5 Ra值不大于\μm=3.2 表面状况=微见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿 应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面 ----------------------------------------------------------- 序号=6
公差配合新旧标准对照表及表面光洁度标准与表面粗糙度标准对照表
公差配合新旧标准对照表及表面光洁度标准与表面粗糙度标准对照表 基孔制的轴基轴制的孔 间隙配合过渡配合间隙配合过渡配合 旧国标新国标备 注 旧国 标 新国 标 备 注 旧 国 标 新国 标 备 注 旧国 标 新国 标 备 注 d1 db 1 dc 1 d db dc dd de df d3 dc 3 h5 g5 f5、f6 h6 g6 f7 e8 d8 c8 h7 f8 h8、h9 fd d9、d10 g 6 ① ② ga1 gb1 gc1 gd1 ga gb gc gd ga3 gb3 gc3 gd3 n5 m5 k5 j5、 js5 n6 m6 k6 js6 n7 m7 k7 j7、 js7 p5 ① n5 ① m4 ① ② p6 ① n6 ① p① D1 Db 1 Dc 1 D Db Dc Dd De D3 D4 Dc 4 H6 G6 F7 H7 G7 F8 E8、 E9 D8、 D9 H8 H8、 H9 F9 ② ② ③ ③ Ga1 Gb1 Gc1 Gd1 Ga Gb Gc Gd Ga3 Gb3 Gc3 Gd3 N6 M6 k6 J6、 Js6 N7 M7 K7 J7 N8 M8 K8 J8 ② K7 ① Js ①
d4 dc 4 de 4 d5 d6 dc 6 dd 6 de 6 d7 dc 7 h10 h11 d11 b11、 c10、c11 a11、b11 h12-13 b12、 c12-13 ② ② ② ② ②De 4 D5 D6 Dc 6 Dd 6 De 6 D7 Dc 7 D9、 D10 H10 H11 D11 B11、 C11 A11、 C11 H12- 13 ② ② ③ ④ 过渡配合过渡配合 jb 1 jc 1 jd je jf jb 3 jc 3 s5 r5 s7、 u5-6 r6、s6 r6 u8 s7 s6 ① r6 ① ② Jd Je Jb 3 U7、 s7 R7、 R8 U8 ② ②
表面粗糙度与公差等级的关系
机械零件表面粗糙度的选择 表面粗糙度是反映零件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，是检验零件表面质量的主要依据；它选择的合理与否，直接关系到产品的质量、使用寿命和生产成本。 机械零件表面粗糙度的选择方法有3种，即计算法、试验法和类比法。在机械零件设计工作中，应用最普通的是类比法，此法简便、迅速、有效。应用类比法需要有充足的参考资料，现有的各种机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。最常用的是与公差等级相适应的表面粗糙度。在通常情况下，机械零件尺寸公差要求越小，机械零件的表面粗糙度值也越小，但是它们之间又不存在固定的函数关系。例如一些机器、仪器上的手柄、手轮以及卫生设备、食品机械上的某些机械零件的修饰表面，它们的表面要求加工得很光滑即表面粗糙度要求很高，但其尺寸公差要求却很低。在一般情况下，有尺寸公差要求的零件，其公差等级与表面粗糙度数值之间还是有一定的对应关系的。 在一些机械零件设计手册和机械制造专著中，对机械零件的表面粗糙度和机械零件的尺寸公差关系的经验及计算公式都有很多介绍，并列表供读者选用，但只要细心阅来，就会发现，虽然采取完全相同的经验计算公式，但所列表中的数值也不尽相同，有的还有很大的差异。这就给不熟悉这方面情况的人带来了迷惑。同时也增加了他们在机械零件工作中选择表面粗糙度的困难。 在实际工作中，对于不同类型的机器，其零件在相同尺寸公差的条件下，对表面粗糙度的要求是有差别的。这就是配合的稳定性问题。在机械零件的设计和制造过程中，对于不同类型的机器，其零件的配合稳定性和互换性的要求是不同的。在现有的机械零件设计手册中，反映的主要有以下3种类型： 第1类主要用于精密机械，对配合的稳定性要求很高，要求零件在使用过程中或经多次装配后，其零件的磨损极限不超过零件尺寸公差值的10%，这主要应用在精密仪器、仪表、精密量具的表面、极重要零件
尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系
尺寸公差、形位公差、表面粗糙度三者的关系 A.尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系 1、形状公差与尺寸公差的数值关系 当尺寸公差精度确定后，形状公差有一个适当的数值相对应，即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值；仪表行业约20%尺寸公差值作为形状公差值；重型行业约以70%尺寸公差值作为形状公差值。由此可见．尺寸公差精度愈高，形状公差占尺寸公差比例愈小所以，在设计标注尺寸和形状公差要求时，除特殊情况外，当尺寸精度确定后，一般以50%尺寸公差值作为形状公差值，这既有利于制造也有利于确保质量。 2、形状公差与位置公差间的数值关系 形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。从误差的形成原因看，形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成；而位置误差则是由于机床导轨的不平行，工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成，再从公差带定义看，位置误差是含被测表面的形状误差的，如平行度误差中就含有平面度误差，故位置误差比形状误差要大得多。因此，在一般情况下、在无进一步要求时，给了位置公差，就不再给形状公差。当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求，但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值，否则，生产时无法按设计要求制造零件。 3、形状公差与表面粗糙度的关系 形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系，但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系，据实验研究，在一般精度时，表面粗糙度占形状公差的1／5～1／4。由此可知，为确保形状公差，应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。 在一般情况下，尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式：尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数 从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出，设计时要协调处理好三者的数值关系，在图样上标注公差值时应遵循：给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值；而形状公差值应小于其位置公差值；位置各差值应小于其尺寸公差值。否则，会给制造带来种种麻烦。可是设计工作中涉及最多的是如何处理尺寸公差与表面粗糙度的关系和各种配合精度与表面粗糙度的关系。 一般情况下按以下关系确定： 1、形状公差为尺寸公差的60％（中等相对几何精度）时，Ra≤0.05IT； 2、形状公差为尺寸公差的40％（较高相对几何精度）时，Ra≤0.025IT； 3、形状公差为尺寸公差的25％（高相对几何精度）时，Ra≤0.012IT； 4、形状公差小于尺寸公差的25％（超高相对几何精度）时，Ra≤0.15Tf(形状公差值)。 最简单的参考值:尺寸公差是粗糙度的3-4倍，这样最为经济。
模具零件的公差配合形位公差及表面粗糙度要求
模具零件的公差配合、形位公差及表面粗糙度要求 2010-01-27 09:04:53| 分类：默认分类| 标签：|字号大中小订阅 模具零件的公差配合、形位公差及表面粗糙度要求 设计模具时，应根据模具零件的功能和固定方式及配合要求的不同，合理选用其公差配合、形位公差及表面粗糙度。否则，将不仅直接影响模具的正常工作和冲压件的质量，而且也影响模具的使用寿命和制造成本。 一、模具零件的公差配合要求 模具零件的公差配合分为过盈配合、过渡配合及间隙配合三种。过盈配合用于模具工作时其零件之间没有相对运动且又不经常拆装的零件，如导柱、导套与模板的配合；过渡配合用于模具工作时其零件之间没有相对运动但需要经常拆装的零件，如压入式凸模与固定板的配合；间隙配合用于模具工作时需要相对运动的零件，如导柱与导套之间的配合等。模具中常用零件的公差配合见下表。
二、模具零件的形公差 形位公差是形状和位置公差的简称，它包括直线度、平面度、圆柱度、平行度、垂直度、同轴度、对称度及圆跳动公差等多种。根据模具零件的技术要求，应合理选用其形位公差的种类及数值。模具零件中常用的形位公差有平行度、垂直度、同轴度、圆柱度及圆跳动公差等，现分述如下： 1、平行度公差模板、凹模板、垫板、固定板、导板、卸料板、压边圈等板类零件的两平面应有平行度要求，一般可按下表选取。
注：1.基本尺寸是指被测表面的最大长度尺寸和最大宽度尺寸。 2.滚动式导柱模架的模座平行度公差采用公差等级4级。 2.垂直度公差矩形、圆形凹模板的直角面，凸、凹模（或凸凹模）固定板安装孔的轴线与其基准面，模板上模柄（压入式模柄）安装孔的轴线与其基准面，一般均应有垂直度要求，可按下表的垂直度公差选取。而上、下模板的导柱、导套安装孔的轴线与其基准面的垂直度公差，应按如下规定：安装滑动式导柱、导套时取为0.01：100；安装滚动式导柱、导套时取为0.005：100。 >25~40 >40~63 >63~100 >100~160 >160~250 >250~400 公差等级 5 公差值 0.010 0.012 0.015 0.020 0.025 0.030 注：1.基本尺寸是指被测零件的短边长度。 2.垂直度公差是指以长边为基准，短边对长边垂直度的最大允许值。
论机械零件的加工精度与表面粗糙度
论机械零件的加工精度与表面粗糙度 摘要：机械产品的性能和使用寿命与组成产品的零件加工质量密切相关,零件的加工质量是保证产品质量基础,衡量零件加工质量的主要指标是加工精度和表面粗糙度。零件的表面质量是机械零件加工质量的重要内容之一,机械零件的表面质量对零件使用时的耐磨性、配合精度、疲劳强度、抗腐蚀性等有很大的影响,提高加工表面的质量,对保证零件的使用性能、提高零件及其机器的寿命具有重要的意义。本文对机械加工表面质量进行了分析,指出了影响机械加工表面质量的因素,并提出了提高机械加工表面质量的措施,对工程实践有一定的指导作用。 关键词：机械零件表面质量机械加工加工精度表面粗糙度 机械零件的加工质量,除加工精度外,表面质量也是极其重要的一个方面。任何机械加工方法所获得的已加工表面都不可能达到理想状态,总会存在一定程度的微观几何形状误差、划痕、裂纹、表面金相组织变化和表面残余应力等缺陷,这些缺陷会影响零件的使用性能、寿命、可靠性。因此,机械加工既要保证零件的尺寸、形状和位置精度,又要保证机械加工表面质量。机械加工表面质量,是指零件在机械加工后被加工面的微观不平度,也叫粗糙度,产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。研究机械加工精度与表面粗糙度的关系,其目的就是为了掌握机械加工中各个工艺对加工表面质量影响的规律,以便利用这些规律来控制加工过程,最终达到改善产品质量、增强产品使用性能的目的。 1、影响机械零件质量的两个重要因素 机械零件的机加工质量包含尺寸精度和表面质量,机械零件的表面质量又包含加工表面的几何特点和表面层的物理化学性能两个方面的内容。 1.1 加工精度 加工精度是指零件经过加工后的尺寸、几何形状以及各表面的相互位置等参数的实际值与设计理想值相符合的程度,而它们之间的偏离程度就是加工误差,加工误差的大小即反映了加工精度的高低。加工精度是衡量零件加工质量的主要指标,在机械加工过程中,会有很多因素影响工件的加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,以及如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的问题。为提高加工精度,要对影响机械加工精度的因素、产生加工误差的各项原始误差逐一进行分析,提高零件加工所使用机床的几何精度,提高夹具、量具及刀具本身的精度,控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、测量误差等。 1.2 表面粗糙度 表面粗糙度是零件经过机械加工后表面上具有的由较小波峰和峰谷所组成的微观几何形状特点,是由机械加工中切削刀具的运动轨迹形成的。零件表面几何特点主要指其表面粗糙度、表面波度、表面加工纹理和加工的伤痕。零件表面粗糙度值的大小,直接影响到两个相互配合表面的配合质量。两个零件的配合关系有间隙配合、过渡配合和过盈配合三种。如果两个零件是间隙配合,表面粗糙度值过大,零件的就容易磨损,磨损量加大后必定使两零件的配合间隙增大,显然降低了零件的配合精度;如果两个零件是过盈配合,表面粗糙度值过大,则装配时压入配合表面上的微小波峰被强行挤平,使两零件实际配合得到的过盈量减小,降低了过盈配合表面的结合强度,从而影响到零件联接的可靠性。零件的表面粗糙
尺寸精度与表面粗糙度
3．5．1 影响尺寸精度的因素 塑料制品尺寸误差的产生是诸多因素综合影响的结果，在一般情况下，塑料制品要达到金属制品那样的精度是非常困难的。从模具设计和制造的角度看，影响塑料制品尺寸精度的N素丰要有以厂五个方面： (1)模具成型部件的制造误差久o (2)模县成型部件的表面磨损武。 (3)内塑料收缩率波动所引起的塑料制品的尺寸误差久。 (4)模具活动成型部件的配合间隙变化引起的误差承。 (5)模具成型部件的AVX钽电容安装误差乱。 模具原因使塑料制品产生的误差为以上误差值的总和，即 内于累积误差大，在选择塑料制品的精度等级时府十分慎重，以免给模具制造和工艺操 作带来不必要的困难，因为模具成型部件的制造精度总要高于制品的精度。制品规定的误差 值A，应大于或等于以亡各项因素带来的累积误差，即 一些资料指出，模具制造误差、出收缩率波动引起的误差以及由磨损等造成的误差各占 塑料制品尺寸误差的l／3。实际上对十小尺寸的制品，模具制造误差对制品尺寸的影响要大 些，而对于大尺寸的制品，收缩率被动引起的误差则是影响制品尺寸精度的主要阅素。日 前，我国一些上J‘的经验是，当制品的名义尺寸小十120mm时．模具成型部件的尺小公差 取制nDn尺寸公差的1／4—1／3；当制品的尺小芥120一500mm时，模具成型部件的尺寸公差 取制品J4寸公差的1／9—1／8。 30 5．2 尺寸精度和公差的确定 塑料制品的尺寸精度一般是根据使用要求确定的，但还必须充分考虑超料的性能及成型 工艺的特点，过高的精度要求是不恰当的。我国十2008年8月颁布了叫T14486—2008 《翅料模塑件尺寸公差》。该标准将塑什J4寸公差分成7个精度等级，根据塑料收缩特性不 同、对每种塑料建议选取其中的＝个等级，即标注尺寸公差的高精度等级、一般精度等级和 术注公差尺寸的低精度等级，按表3—4选取。其巾高精度和一般精度只差一个精度等级， 而——般精度和低精度相差两个精度等级。表3—4中高桔度要求较高，一般不予选用。先按 常用材料模塑件公差等级选用表和塑件使用要求决定理件公差等级(见表3—i)。当公差等
各种加工方法的加工精度
各种加工方法的加工精 度 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
各种加工方法的加工精度 一：车削 车削中工件旋转，形成主切削运动。刀具沿平行旋转轴线运动时，就形成内、外园柱面。刀具沿与轴线相交的斜线运动，就形成锥面。仿形车床或数控车床上，可以控制刀具沿着一条曲线进给，则形成一特定的旋转曲面。采用成型车刀，横向进给时，也可加工出旋转曲面来。车削还可以加工螺纹面、端平面及偏心轴等。 车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为—μm。精车时，可达IT6—IT5，粗糙度可达—μm。车削的生产率较高，切削过程比较平稳，刀具较简单。 二：铣削 主切削运动是刀具的旋转。卧铣时，平面的形成是由铣刀的外园面上的刃形成的。立铣时，平面是由铣刀的端面刃形成的。提高铣刀的转速可以获得较高的切削速度，因此生产率较高。但由于铣刀刀齿的切入、切出，形成冲击，切削过程容易产生振动，因而限制了表面质量的提高。这种冲击，也加剧了刀具的磨损和破损，往往导致硬质合金刀片的碎裂。在切离工件的一般时间内，可以得到一定冷却，因此散热条件较好。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。 顺铣 铣削力的水平分力与工件的进给方向相同，工件台进给丝杠与固定螺母之间一般有间隙存在，因此切削力容易引起工件和工作台一起向前窜动，使进给量
突然增大，引起打刀。在铣削铸件或锻件等表面有硬度的工件时，顺铣刀齿首先接触工件硬皮，加剧了铣刀的磨损。 逆铣 可以避免顺铣时发生的窜动现象。逆铣时，切削厚度从零开始逐渐增大，因而刀刃开始经历了一段在切削硬化的已加工表面上挤压滑行的阶段，加速了刀具的磨损。同时，逆铣时，铣削力将工件上抬，易引起振动，这是逆铣的不利之处。 铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为—μm。 普通铣削一般只能加工平面，用成形铣刀也可以加工出固定的曲面。数控铣床可以用软件通过数控系统控制几个轴按一定关系联动，铣出复杂曲面来，这时一般采用球头铣刀。数控铣床对加工叶轮机械的叶片、模具的模芯和型腔等形状复杂的工件，具有特别重要的意义。 三：刨削刨削时，刀具的往复直线运动为切削主运动。因此，刨削速度不可能太高，生产率较低。 刨削比铣削平稳，其加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为—μm，精刨平面度可达1000，表面粗糙度为—μm。 四：磨削 磨削以砂轮或其它磨具对工件进行加工，其主运动是砂轮的旋转。砂轮的磨削过程实际上是磨粒对工件表面的切削、刻削和滑擦三种作用的综合效应。磨削中，磨粒本身也由尖锐逐渐磨钝，使切削作用变差，切削力变大。当切削力超过粘合剂强度时，圆钝的磨粒脱落，露出一层新的磨粒，形成砂轮的“自锐
零件的加工质量包括加工精度和表面质量
零件的加工质量包括加工精度和表面质量。其中加工精度有尺寸精度、形状精度和位置精度，表面质量的指标有表面粗糙度、表面加工硬化的程度、残余应力的性质和大小。表面质量的主要指标是表面粗糙度。 1.极限与配合 现代化机械制造工业中大多数产品成批生产或大量生产，要求生产出来的零件不经任何修配和挑选就能装到机器上去，并能达到规定的配合(紧松要求) 和满足所需要的技术要求。 在同一规格的一批零件中，任取一个。不需任何就能装到机器上去。并达到规定的技术性能要求，我们称这种零件具有互换性。互换性在机械制造中具有重要的作用. 例如，自行车和手表的零件损坏后，修理人员很快就可以用同样规格的琴件换上，恢复自行车和手表的功能。 在实际生产过程中，加工出来的零件不可避免地会产生误差，这种误差称为加工误差。实践证明，只要加工误差控制在一定范围内，零件就能够具有互换性. 按零件的加工误差及其控制范环制订出的技术标准，称为极限与配合标准。它是实现互换性的基础。为了满足各种不同精度的要求，国家标准 GB/T.1000.3 -18《极限与配合基础第3 部分：标准公差和基本偏差数值表》规定标准公差分为20 个公差等级(公差等级是指确定尺寸精确程度的等级) ，它们是 IT01、IT0、IT1,rl-,...,IT18. IT 表示标准公差，数字表示公差等级. 其中IT01为最高,IT18为最低。公差等级高，公差值小，精确程度高；公差级低，则公差值大，精确度低。 2.加工精度实际零件的形状、尺寸和理想零件的形状、尺寸相符合的程度。精度的高低用公差来表示。 （1）尺寸精度及其检验 1）尺寸精度尺寸精度是指实际零件的尺寸和理想零件的尺寸相符合的程度，即尺寸准确的程度，尺寸精度是由尺寸公差（简称公差）控制的。同一基本尺寸的零件，公差值的大小就决定了零件的精确程度，公差值小的，精度高，公差值大的，精度低。 2）尺寸精度的检验尺寸精度常用游标卡尺、百分尺等来检验。若测得尺寸在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，零件合格。若测得尺寸大于最大实体尺寸，零件不合格，需进一步加工。若测得尺寸小于最小实体尺寸，零件报废。 （2）形状精度及其检验 1）形状精度零件的形状精度是指同一表面的实际形状与理想形状相符合的程度。一个零件的表面形状不可能做得绝对准确，图1所示轴的尺寸均在公差范围内，其形状却可能有八种不同，用这八种不同形状的轴装在精密机械上，效果显然会有差别。为满足产品的使用要求，对零件表面形状要加以控制。 图1 轴的形状误差 按照国家标准（GBll82—80及GBll83—80）规定，表面形状的精度用形状公差来控制。形状公差有六项，其符号见表1。 表1 形状公差符号 2）常用形状精度的检验形状精度通常用直尺、百分表、轮廓测量仪等来检验。
最新公差等级与粗糙度的关系
公差等级与粗糙度的关系 表面粗糙度是反映零件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，是验证零件表面质量的主要依据；它选择的合理与否，直接关系到产品的质量，使用寿命和生产成本。 机械零件表面粗糙度的选择有3种方法，即计算法、试验法和类比法。在机械零件设计中应用最普遍的是类比法，此方法简单有效。运用类比法需要有充足的参考资料。现有的各类机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。最常用的是与公差等级相适应得表面粗糙度。通常情况下公差越小，机械零件的表面粗糙度值也越小，但是他们之间不存在固定的函数关系。一些装饰表面除外。 在实践工作中，对于不同类型的机器，其零件在相同尺寸公差的条件下，对表面粗糙度的要求是有差别的。这就是配合的稳定性问题。在机械零件的设计和制造过程中，对于不同类型机器，其零件配合稳定性和互换性的要求是不同的。在现有的机械零件设计手册中，主要有以下三种类型。 第一类主要用于精密机械，对配合的稳定性要求很高，要求零件在使用过程中和多次装配后，其零件的磨损极限不超过公差值的10%；这主要应用在精密仪器、仪表、精密量具的表面、极其重要零件表面的摩擦面，如气缸的内表面精密机床的主轴颈、坐标镗床的主轴颈等。 第二类主要用于精密机械，对配合的稳定性要求较高，要求零件的磨损极限不超过公差值得25%，要求有很好密和的接触面，其主要应用在机床、工具、与滚动轴承配合的表面、销锥孔，还有相对运动速度较高的接触面如华东轴承的配合面、齿轮的轮齿工作面等。 第三类主要用于通用机械，要求机械零件的磨损极限不超过尺寸公差的50%，没有相对运动的零件接触面，如箱盖、套筒，要求紧贴的表面、键和键槽的工作面；相对运动速度不高的接触面，如支架孔、衬套、带轮轴孔的工作表面、减速器等。 公差等级与表面粗糙度关系对应表格：详见附件表格 在机械零件设计中按尺寸公差选择表面粗糙度数值时。应根据不同类型的机器，选择相应的表值。仅供设计时参考！ 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢1
粗糙度与加工方法对应表
表面粗糙度选用 ----------------------------------------------------------- 序号=1 Ra值不大于\μm=100 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面，一般很少采用 ----------------------------------------------------------- 序号=2 Ra值不大于\μm=25、50 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工后的表面，焊接前的焊缝、粗钻孔壁等 ----------------------------------------------------------- 序号=3 Ra值不大于\μm=12.5 表面状况=可见刀痕 加工方法=粗车、刨、铣、钻 应用举例=一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面 ----------------------------------------------------------- 序号=4 Ra值不大于\μm=6.3 表面状况=可见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿 应用举例=不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、外花键的非定心表面，不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等 ----------------------------------------------------------- 序号=5 Ra值不大于\μm=3.2 表面状况=微见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿 应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面 ----------------------------------------------------------- 序号=6 Ra值不大于\μm=1.6 表面状况=看不清加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm^2铣齿
磨床上光洁度与粗糙度的定义及区别
磨床上光洁度与粗糙度的定义及区别 光洁度和粗糙度都是一回事，只不过一个老标准，一个是新标准。零件加工后的表面粗糙度。过去称为表面光洁度。 在原有的国家标准中，表面光洁度分为14级，其代号为1、2……14。后的数字越大，表面光洁度就越高，即表面粗糙度数值越小。 表面粗糙度基本概念 经过机械加工的零件表面，总会出现一些宏观和微观上几何形状误差，零件表面上的微观几何形状误差，是由零件表面上一系列微小间距的峰谷所形成的，这些微小峰谷高低起伏的程度就叫零件的表面粗糙度。 表面粗糙度是衡量零件表面加工精度的一项重要指标，零件表面粗糙度的高低将影响到两配合零件有接触表面的摩擦、运动面的磨损、贴合面的密封、配面的工作精度、旋转件的疲劳强度、零件的美观等等，甚至对零件表面的抗腐蚀性都有影响。 1级 Ra值不大于\μm=100 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面，一般很少采用
2级 Ra值不大于\μm=25、50 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工后的表面，焊接前的焊缝、粗钻孔壁等 3级 Ra值不大于\μm=12.5 表面状况=可见刀痕 加工方法=粗车、刨、铣、钻 应用举例=一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面 4级 Ra值不大于\μm=6.3 表面状况=可见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿 应用举例=不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、外花键的非定心表面，不作为计
表面粗糙度与标准公差表 (1)
表面粗糙度与标准公差表 无论用何种加工方法加工，在零件表面总会留下微细的凸凹不平的刀痕，出现交错起伏的峰谷现象，粗加工后的表面用肉眼就能看到，精加工后的表面用放大镜或显微镜仍能观察到。这就是零件加工后的表 面粗糙度。过去称为表面光洁度。 国家规定表面粗糙度的参数由高度参数、间距参数和综合参数组成。 高度参数共有三个: 轮廓的平均算术偏差(Ra)如图1所示，通过零件的表面轮廓作一中线m ，将一定长度的轮廓分成两部分，使中线两侧轮廓线与中线之间所包含的面积相等，即 F1+F3+……+Fn-1=F2+F4+……+Fn 图1 轮廓的平均算术偏差 轮廓的平均算术偏差值Ra，就是在一定测量长度l 范围内，轮廓上各点至中线距离绝对值的平均算术偏差。 用算式表示为 Ra＝dx 或近似写成 Ra≈ ?不平度平均高度(Rz)就是在基本测量长度范围内，从平行于中线的任意线起，自被测轮廓上五个最高点至 五个最低点的平均距离(图2)，即 RZ= 图2 不平度平均高度 ?轮廓最大高度Ry，就是在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。 间距参数共有两个： 轮廓单峰平均间距S，就是在取样长度内，轮廓单峰间距的平均值。而轮廓单峰间距，就是两相邻轮廓 单峰的最高点在中线上的投影长度Si。 轮廓微观不平度的平均间距Sm。含有一个轮廓峰和相邻轮廓谷的一段中线长度Smi，称轮廓微观不平间距。 综合参数只有一个，就是轮廓支承长度率tp。它是轮廓支承长度np与取样长度l之比。 在原有的国家标准中，表面光洁度分为14级，其代号为V1、V2……V14。V后的数字越大，表面光洁度 就越高，即表面粗糙度数值越小。 在车间生产中，常根据表面粗糙度样板和加工出来的零件表面进行比较，用肉眼或手指的感觉，来判断零件表面粗糙度的等级。此外，还有很多测量光洁度的仪器。
各种加工方式对应的粗糙度等级
1级 Ra值不大于\μm=100 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗砂轮等加工的表面，一般很少采用 2级 Ra值不大于\μm=25、50 表面状况=明显可见的刀痕 加工方法=粗车、镗、刨、钻 应用举例=粗加工后的表面，焊接前的焊缝、粗钻孔壁等 3级 Ra值不大于\μm=12.5 表面状况=可见刀痕 加工方法=粗车、刨、铣、钻 应用举例=一般非结合表面，如轴的端面、倒角、齿轮及皮带轮的侧面、键槽的非工作表面，减重孔眼表面 4级 Ra值不大于\μm=6.3 表面状况=可见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、钻、铣、锉、磨、粗铰、铣齿 应用举例=不重要零件的配合表面，如支柱、支架、外壳、衬套、轴、盖等的端面。紧固件的自由表面，紧固件通孔的表面，内、外花键的非定心表面，不作为计量基准的齿轮顶圈圆表面等 5级 Ra值不大于\μm=3.2 表面状况=微见加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、铣、刮1～2点/cm^2、拉、磨、锉、滚压、铣齿 应用举例=和其他零件连接不形成配合的表面，如箱体、外壳、端盖等零件的端面。要求有定心及配合特性的固定支承面如定心的轴间，键和键槽的工作表面。不重要的紧固螺纹的表面。需要滚花或氧化处理的表面 6级 Ra值不大于\μm=1.6 表面状况=看不清加工痕迹 加工方法=车、镗、刨、铣、铰、拉、磨、滚压、刮1～2点/cm^2铣齿 应用举例=安装直径超过80mm的G级轴承的外壳孔，普通精度齿轮的齿面，定位销孔，V型带轮的表面，外径定心的内花键外径，轴承盖的定中心凸肩表面 7级 Ra值不大于\μm=0.8 表面状况=可辨加工痕迹的方向 加工方法=车、镗、拉、磨、立铣、刮3～10点/cm^2、滚压 应用举例=要求保证定心及配合特性的表面，如锥销与圆柱销的表面，与G级精度滚动轴承相配合的轴径和外壳孔，中速转动的轴径，直径超过80mm的E、D级滚动轴承配
表面粗糙度与公差等级的选择
表面粗糙度是反映零件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标, 是检验零件表面质量的主要依据。它的选择方法有3 种, 即计算法、试验法和类比法。在机械零件设计工作中, 应用最普通的是类比法, 此法简便、迅速、有效。应用类比法需要有充足的参考资料, 现有的各种机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。最常用的是与公差等级相适应的表面粗糙度。在通常情况下, 机械零件尺寸公差要求越小, 机械零件的表面粗糙度值也越小, 但是它们之间又不存在固定的函数关系。例如一些机器、仪器上的手柄、手轮以及卫生设备、食品机械上的某些机械件的修饰表面, 它们的表面要求加工得很光滑即表面粗糙度要求很高, 但其尺寸公差要求却很低。在一般情况下, 有尺寸公差要求的零件, 其公差等级与表面粗糙度数值之间还是有一定的对应关系的。在一些机械零件设计手册和机械制造专著中, 对机械零件的表面粗糙度和机械零件的尺寸公差关系的经验及计算公式都有很多介绍,并列表供读者选用, 但只要细心阅看, 就会发现, 虽然采取完全相同的经验计算公式, 但所列表中的数值也不尽相同, 有的还有很大的差异。这就给不熟悉这方面情况的人造成了困惑, 同时也增加了他们在机械零件工 作中选择表面粗糙度的困难。 在实际工作中, 对于不同类型的机器, 其零件在相同尺寸公差的条件下, 对表面粗糙度的要求是有差别的。这就是配合的稳定性问题。在机械零件的设计和制造过程中,对于不同类型的机器, 其零件的配合稳定性和互换性的要求是不同的, 在现有的机械零件设计手册中, 主要有3 种类 型( 见表1、表2、表3)
第1 类主要用于精密机械, 对配合的稳定性要求很高, 要求零件在使用过程中或经多次装配后, 其零件的磨损极限不超过零件尺寸公差值的